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NDK开发—C++面向对象编程(四)

NDK开发—C++面向对象编程(四)

作者: CaoMeng | 来源:发表于2018-10-18 17:29 被阅读23次

    C++ 在 C 语言的基础上增加了面向对象编程,C++ 支持面向对象程序设计。类是 C++ 的核心特性,用户定义的类型。
    class Student {
       int i; //默认 private
    public:
       Student(int i,int j,int k):i(i),j(j),k(k){};//构造方法
       ~Student(){};//析构方法
    private:
       int j;
    protected:
       int k;
    };

    // (栈)

    Student student(1,2,3); //调用构造方法
    //出方法释放student 调用析构方法

    //动态内存(堆)

    Student *student = new Student(1,2,3);
    //释放
    delete student;
    student = 0;
    类的析构函数是类的一种特殊的成员函数,它会在每次删除所创建的对象时执行(不需要手动调用)。
    private:可以被该类中的函数、友元函数访问。 不能被任何其他访问,该类的对象也不能访问。
    protected:可以被该类中的函数、子类的函数、友元函数访问。 但不能被该类的对象访问。
    public:可以被该类中的函数、子类的函数、友元函数访问,也可以被该类的对象访问。

    常量函数

    函数后写上const,表示不会也不允许修改类中的成员。
    class Student {
       int i;
    public:
       Student() {}
       ~Student() {}
    // 常量函数
       void setName(char* _name) const {
       //错误 不能修改name 去掉const之后可以
       name = _name;
       }
    private:
       int j;
       char *name;
    protected:
       int k;
    };

    友元

    类的友元函数是定义在类外部,但有权访问类的所有私有(private)成员和保护(protected)成员
    友元可以是一个函数,该函数被称为友元函数;友元也可以是一个类,该类被称为友元类,在这种情况下,整个类及其所有成员都是友元。

    友元函数

    class Student {
    int i;
    public:
    Student() {}
       ~Student() {}
       void setName(char* _name) {
       name = _name;
       }
       friend void printName(Student *student);
    private:
       int j;
       char *name;
    protected:
       int k;
    };

    定义在外部

    void printName(Student *student) {
       //能够使用student中私有的name属性
       cout << student->name << endl;
    }
    Student *student = new Student;
    student->setName("Lance");
    printName(student);

    友元类

    class Student {
        int i;
    public:
        Student() {}
        ~Student() {}
        void  setName(char* _name)  {
                name = _name;
        }
        friend void printName(Student *student);
            //友元类
        friend class Teacher;
    private:
        int j;
        char *name;
    protected:
        int k;
    };
    
    class Teacher {
    public:
        void call(Student *student) {
            //能够使用student中私有的name属性
        cout << "call:" << student->name << endl;
        }
    };
    

    静态成员

    和Java一样,可以使用static来声明类成员为静态的
    当我们使用静态成员属性或者函数时候 需要使用 域运算符 ::

    //Instance.h
    #ifndef INSTANCE_H
    #define INSTANCE_H
    class Instance {
    public:
        static Instance* getInstance();
    private:
        static Instance *instance;
    };
    #endif 
    
    //Instance.cpp
    #include "Instance.h"
    Instance* Instance::instance = 0;
    Instance* Instance::getInstance() {
        //C++11以后,编译器保证内部静态变量的线程安全性
        if (!instance) {
            instance = new Instance;
        }
        return instance;
    }
    

    重载函数

    C++ 允许在同一作用域中的某个函数运算符指定多个定义,分为函数重载运算符重载

    函数重载

    void print(int i) {
        cout << "整数为: " << i << endl;
    }
    void print(double  f) {
        cout << "浮点数为: " << f << endl;
    }
    

    操作符重载

    C++允许重定义或重载大部分 C++ 内置的运算符
    函数名是由关键字 operator 和其后要重载的运算符符号构成的
    重载运算符可被定义为普通的非成员函数或者被定义为类成员函数

    成员函数
    class Test1 {
    public:
        Test1(){}
        //定义成员函数进行重载
        //返回对象   调用拷贝构造函数  释放函数内 t 对象
        //引用类型(Test1&) 没有复制对象 返回的是 t 对象本身 t会被释放 所以会出现问题(数据释放不彻底就不一定)
        // 可以输出 t 与 t3 地址查看
        Test1 operator+(const Test1& t1) {
            Test1 t;
            t.i = this->i + t1.i;
            return t;
        }
        //拷贝构造函数 (有默认的) 
        Test1(const Test1& t){
            //浅拷贝
            this->i = t.i;
            cout << "拷贝" << endl;
            //如果动态申请内存 需要深拷贝
        };
        int i;
    };
    Test1 t1;
    Test1 t2;
    t1.i = 100;
    t2.i = 200;
    //发生两次拷贝
    // C++真正的临时对象是不可见的匿名对象
    //1、拷贝构造一个无名的临时对象,并返回这个临时对象
    //2、由临时对象拷贝构造对象 t3
    //语句结束析构临时对象
    Test1 t3 = t1 + t2;
    cout << t3.i << endl;
    
    非成员函数
    class Test2 {
    public:
        int i;
    };
    //定义非成员函数进行 + 重载
    Test2 operator+(const Test2& t21, const Test2& t22) {
        Test2 t;
        t.i = t21.i + t22.i;
        return t;
    }
    Test2 t21;
    Test2 t22;
    t21.i = 100;
    t22.i = 200;
    Test2 t23 = t21 + t22;
    cout << t23.i << endl;
    

    允许重载的运算符

    类型 运算符
    关系运算符 ==(等于),!= (不等于),< (小于),> (大于>,<=(小于等于),>=(大于等于)
    逻辑运算符 (逻辑或),&&(逻辑与),!(逻辑非)
    单目运算符 + (正),-(负),*(指针),&(取地址)
    自增自减运算符 ++(自增),--(自减)
    位运算符 (按位或),& (按位与),~(按位取反),^(按位异或),,<< (左移),>>(右移)
    赋值运算符 =, +=, -=, *=, /= , % = , &=, =, ^=, <<=, >>=
    空间申请与释放 new, delete, new[ ] , delete[]
    其他运算符 ()(函数调用),->(成员访问),,(逗号),
    void *operator new (size_t size)
    {
        cout << "新的new:" << size << endl;
        return malloc(size);
    }
    void operator delete(void *p)
    {
        //释放由p指向的存储空间
        cout << "新的delete" << endl;
        free(p);
    }
    

    继承

    class A:[private/protected/public] B
    默认为private继承
    A是基类,B称为子类或者派生类

    方式说明:

    public:基类的public、protected成员也是派生类相应的成员,基类的private成员不能直接被派生类访问,但是可以通过调用基类的公有和保护成员来访问。

    protected:基类的公有和保护成员将成为派生类的保护成员

    private:基类的公有和保护成员将成为派生类的私有成员

    class Parent {
    public:
        void test() {
            cout << "parent" << endl;
        }
    };
    
    class Child :   Parent {
    public:
        void test() {
             // 调用父类 方法 相当于java的super()
            Parent::test();
            cout << "child" << endl;
        }
    };
    

    多继承

    一个子类可以有多个父类,它继承了多个父类的特性。
    class <派生类名>:<继承方式1><基类名1>,<继承方式2><基类名2>,…

    多态

    多种形态。当类之间存在层次结构,并且类之间是通过继承关联时,就会用到多态。
    静态多态(静态联编)是指在编译期间就可以确定函数的调用地址,通过函数重载模版(泛型编程)实现
    动态多态(动态联编)是指函数调用的地址不能在编译器期间确定,必须需要在运行时才确定 ,通过继承+虚函数 实现

    虚函数

    class Parent {
    public:
         void test() {
            cout << "parent" << endl;
        }
    };
    
    class Child :public Parent {
    public:
        void test() {
            cout << "child" << endl;
        }
    };
    
    Parent *c = new Child();
    // 编译期间 确定c 为 parent 调用parent的test方法
    c->test();
    
    //修改Parent为virtual 虚函数 动态链接,告诉编译器不要静态链接到该函数
    virtual void test() {
            cout << "parent" << endl;
    }
    //动态多态 调用Child的test方法
    c->test();
    

    构造函数任何时候都不可以声明为虚函数
    析构函数一般都是虚函数,释放先执行子类再执行父类

    纯虚函数

    class Parent {
    public:
        //纯虚函数 继承自这个类需要实现 抽象类型
        virtual void test() = 0;
    };
    
    class Child :public Parent {
    public:
        void test(){}
    };
    

    模板

    模板是泛型编程的基础

    函数模板

    函数模板能够用来创建一个通用的函数。以支持多种不同的形參。避免重载函数的函数体反复设计。

    template <typename T> 
    T max(T a,T b)
    {
        // 函数的主体
        return  a > b ? a : b;
    }
    //代替了
    int max(int a,int b)
    int max(float a,float b)
    

    类模板(泛型类)

    为类定义一种模式。使得类中的某些数据成员、默写成员函数的參数、某些成员函数的返回值,能够取随意类型
    常见的 容器比如 向量 vector <int> 或 vector <string> 就是模板类。

    template<class E,class T>
    class Queue {
    public:
        T add(E e,T t){
            return e+t;
        }
    };
    Queue<int,float> q;
    q.add(1,1.1f) = 2.1f;
    

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